如今集成电路(Integrated Circuit，IC)设计往往需要芯片包含多种工作模式，并且在不同工艺角度正常工作。角度和模式的增加，无疑使时序收敛面临巨大挑战。本文中，介绍一种多工艺角度多工作模式下快速实现时序收敛的技术---MCMM(Multicorner-Multimode)技术，将两重要性能重新组合，对时序进行分析、优化，到达快速时序收敛的目的。该技术是基于一个80万门基于TSMC 0.152μm logic工艺电力网载波通信(PLC)的芯片设计，设计结果表明，利用MCMM技术不但可以解决时序难以收敛的问题，并有效降低了芯片设计周期。
随着集成电路工艺的不断发展，芯片受工艺、电压、温度(Process、Voltage、Temperature，PVT)的影响越来越严重，需要使用更多的工艺角来保证芯片在不同条件下能稳定工作;与此同时，随着芯片测试需求的增加和功能的增强，芯片的工作模式也在不断增加，这给芯片版图设计者带来了一系列的困难，其中最困难的当然是如何快速实现时序收敛，缩短设计周期。设计者必须保证芯片在相同工作模式不同工艺角下的时序收敛，当工艺角和工作模式数量多的时候，使用传统的方法来实现时序收敛绝非一件易事，需要大量的人工工作进行大量反复迭代，分析并消除模式之间的影响，有时甚至会出现时序难以收敛的情况。我们实验室设计的PLC 芯片，正是采用了Synopsis 公司IC Compiler 软件的MCMM 设计技术，完全放弃了传统的时序收敛方法，有效加速了实现时序收敛，缩短了设计周期。
传统的时序收敛实现方法
在传统的时序收敛和分析方法下，版图设计工程师需要在不同的工作模式之间来回切换设计约束进行分析优化，以满足同一时序路径在不同模式下的时序要求，如图1所示。
从图1中可以看出，这种方法的缺点是版图工具无法同时覆盖到所有模式下的时序，必须以串行的方法来修复各个模式的时序，还必须保证修复过程中模式之间没有影响，这无疑增加了各个模式之间的切换迭代次数和人工手动ECO 的时间。如果芯片的工艺角和模式越多，切换迭代次数就越多，工作量会大到让设计者难以接受的地步。
基于MCMM技术
快速时序收敛实现方法MCMM技术实现时序收敛的基本思想是，工艺角和模式组成场景(scenario)，版图设计软件IC Compiler"吃进"所有scenario 的时序约束，激活关键的scenario，让软件自行评估和优化。同一条违例时序路径可能出现在不同的scenario中，评估这条违例路径在不同scenario中的时序裕量大小，例如一条路径在scenario1 中的裕量为-1，在scenario2中的裕量为-0.2，则认为其在scenario1中的权重更高，在权重最高的scenario1 中进行修复。具体流程如图2所示。
很明显，与传统方法相比，MCMM技术将时序收敛的处理变以往的"串行"为"并行"，并且模式之间的影响完全交给版图软件来分析，省去了人工手动ECO的工作，从而大大减少了时序收敛的迭代次数和设计时间。
